Característiques solars

Els panells solars, també anomenats panells solars o mòduls solars, estan construïts a partir de convertidors fotovoltaics separats (les anomenades cèl·lules solars), que es connecten entre si en circuits en sèrie i paral·lels, treballant col·lectivament com a font única de corrent.

De fet, un panell es pot considerar com una font actual. Es formen diverses plaques solars central solar autònoma, que pot ser petita (si parlem per exemple d’una casa privada) o gran (si parlem de centrals solars industrials). La mida d’una estació solar depèn de la seva finalitat i de les necessitats del consumidor.

Un panell solar sol contenir el nombre d’elements en múltiples de 12, a saber: 12, 24, 36, 48, 60 o 72 cèl·lules solars. La potència nominal d’un panell d’aquest tipus sol estar en un rang comprès entre 30 i 350 watts. Per tant, la mida i el pes del panell són majors, més gran és la seva potència nominal.

Avui, l'eficiència real de les plaques solars de què disposa un ampli consumidor oscil·la entre el 17 i el 23%. Hi ha còpies separades que declaren eficàcia fins a un 24%, però són més probables excepcions i exageracions. Els laboratoris de tot el món aposten per desenvolupar cèl·lules solars Eficiència que almenys s’apropés al 30%, que seria un resultat molt bo per a una font d’energia d’aquest tipus, si ens fixem en les coses de forma realista.

Les cèl·lules solars basades en silici, com a font d’energia elèctrica alternativa, es proven a temps, són fiables i segures, compactes i relativament assequibles. El termini del seu funcionament normal arriba als 30 anys i fins i tot supera. Tot i que, en equitat, convé destacar que les cèl·lules fotovoltaiques de silici es degraden amb el pas del temps, això es tradueix en una disminució de la potència rebuda a plena llum en un 10% de la qualificació original per cada 10 anys d’ús actiu.

És a dir, si el 2019 es va comprar un nou panell solar de 300 W, aleshores el 2039 serà capaç de produir un màxim de 240 watts. Per aquest motiu, s’ha de calcular la capacitat instal·lada del sistema amb un cert marge actual. Pel que fa als elements de pel·lícula fina, no s’han provat per temps, però els experts asseguren que la taxa de degradació en els seus primers anys és moltes vegades superior a la dels elements de silici monocristal i policristal·lí.

En un ús normal, no es requereix la substitució dels elements ni cap altre manteniment especial per panells solars cristallins i policristalins. Són fàcils d’instal·lar, no contenen peces mòbils, la seva superfície orientada al sol sempre té un revestiment protector mecànicament fort.

La característica de corrent de tensió de les cèl·lules solars s’elimina en condicions de laboratori durant la producció i es dóna a la especificació. La prova estàndard es realitza amb radiacions de 1000 W / m² a una temperatura ambient de 25 ° C, com a una latitud de 45 °.

Aquí podeu veure els punts extrems de la característica I-V en què la potència eliminada de la bateria va a zero. Tensió de circuit obert: Voc és el voltatge màxim disponible a la sortida de la bateria quan el circuit de càrrega està obert. El corrent amb un circuit de càrrega de curtcircuit (ISC) és, en conseqüència, el corrent a una tensió de sortida zero.

A la pràctica, la bateria sempre funciona en algun mode òptim, en algun lloc al centre entre aquests dos punts. En el punt òptim, la MPP és la potència màxima de càrrega. La tensió nominal del punt de potència màxima es denota per Vp, i el corrent nominal per a aquest punt es denota per Ip. Arribats a aquest punt, també es determina l’eficiència de la placa solar.

En principi, la bateria solar és capaç de funcionar en qualsevol punt de la característica I-V, tot i així, per obtenir la màxima eficiència és útil utilitzar el punt d’alta potència, per tant, les plaques solars mai alimenten directament la càrrega. Per aconseguir una millor eficiència, cal connectar la bateria solar a les bateries (inversor) Controlador de càrrega MPPT, que funcionarà sempre en el punt de màxima potència disponible a qualsevol intensitat actual de la llum solar.